{"id":4028,"date":"2026-06-04T03:49:39","date_gmt":"2026-06-04T03:49:39","guid":{"rendered":"https:\/\/hontitan.com\/?p=4028"},"modified":"2026-06-04T05:46:10","modified_gmt":"2026-06-04T05:46:10","slug":"titanium-hardness","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/titanium-hardness\/","title":{"rendered":"Duret\u00e9 du titane : Guide complet des indices Rockwell et comparaison entre le titane et l'acier"},"content":{"rendered":"

Le titane est fort<\/strong> mais pas dur<\/strong>. En termes de Rockwell C, le titane de grade 5 (Ti-6Al-4V) se situe \u00e0 un HRC de 30-34 \u00e0 l'\u00e9tat recuit et \u00e0 un HRC de 35-39 apr\u00e8s traitement par dissolution et vieillissement (STA). C'est plus doux que la plupart des aciers inoxydables et beaucoup plus doux que les aciers \u00e0 outils tremp\u00e9s. En contrepartie, le rapport r\u00e9sistance\/poids est environ deux fois sup\u00e9rieur \u00e0 celui de l'acier et le titane offre une r\u00e9sistance naturelle \u00e0 la corrosion gr\u00e2ce \u00e0 sa couche superficielle de dioxyde de titane (TiO\u2082). Si vous avez besoin d'une r\u00e9sistance \u00e0 l'usure, pr\u00e9voyez un traitement de surface tel que la nitruration ou le rev\u00eatement PVD.<\/p>\n\n\n\n

Pourquoi confondre \u201cduret\u00e9\u201d et \u201cforce\u201d ?<\/h2>\n\n\n\n

La duret\u00e9 mesure la r\u00e9sistance \u00e0 la d\u00e9formation de la surface, c'est-\u00e0-dire la facilit\u00e9 avec laquelle un m\u00e9tal se raye ou se creuse sous une charge fixe. La r\u00e9sistance \u00e0 la traction mesure la force de traction qu'une barre peut supporter avant de se rompre. Ces deux propri\u00e9t\u00e9s ne vont pas de pair.<\/p>\n\n\n\n

Le titane grade 5 (Ti-6Al-4V) a une r\u00e9sistance \u00e0 la traction d'environ 895-950 MPa (recuit, ASTM B348 minimum) \u00e0 1100-1170 MPa (STA) selon les donn\u00e9es de MatWeb et TIMET, ce qui est comparable aux aciers \u00e0 r\u00e9sistance moyenne comme l'AISI 4140. Mais sa duret\u00e9 Rockwell C n'est que de 30-34 (recuit), alors que le 4140 \u00e0 l'\u00e9tat tremp\u00e9 et revenu atteint HRC 38-42. C'est pourquoi un support a\u00e9rospatial en titane ne se d\u00e9forme pas sous l'effet des charges de vol, alors que sa surface s'\u00e9rafle sur un banc d'essai.<\/p>\n\n\n\n

Comprendre les \u00e9chelles de duret\u00e9<\/h2>\n\n\n\n
\"P\u00e9n\u00e9trateur<\/figure>\n\n\n\n

Avant de comparer les chiffres, il est utile de savoir de quel test il s'agit.<\/p>\n\n\n\n

Rockwell B (HRB)<\/strong> mesure les mat\u00e9riaux tendres \u00e0 moyens \u00e0 l'aide d'une bille d'acier de 1\/16 de pouce et de 100 kgf. Les valeurs sont g\u00e9n\u00e9ralement comprises entre 50 HRB (aluminium mou) et 100 HRB (acier doux).<\/p>\n\n\n\n

Rockwell C (HRC)<\/strong> mesure les mat\u00e9riaux plus durs \u00e0 l'aide d'un c\u00f4ne en diamant et de 150 kgf. Les qualit\u00e9s de titane sup\u00e9rieures \u00e0 300 HB ont tendance \u00e0 \u00eatre indiqu\u00e9es en HRC plut\u00f4t qu'en HRB, puisque le HRB atteint son maximum autour de 100.<\/p>\n\n\n\n

Brinell (HB)<\/strong> presse une bille d'acier de 10 mm dans la surface sous 3000 kgf. Cette m\u00e9thode permet d'obtenir une moyenne g\u00e9n\u00e9rale sur une surface relativement importante et est courante dans l'acier de construction.<\/p>\n\n\n\n

Vickers (HV)<\/strong> utilise un p\u00e9n\u00e9trateur pyramidal en diamant. Il est davantage utilis\u00e9 dans la recherche et pour les traitements de surfaces minces telles que les couches nitrur\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n

Conseil de conversion :<\/strong> HRC et Brinell sont li\u00e9s mais ne sont pas lin\u00e9aires. L'ASTM E140 fournit des tables de conversion officielles, mais pour plus de pr\u00e9cision, il est pr\u00e9f\u00e9rable de toujours mesurer directement plut\u00f4t que de convertir lorsque les tol\u00e9rances sont importantes.<\/p>\n\n\n\n

Titane Grade 1-5 Valeurs de duret\u00e9<\/h2>\n\n\n\n
\"Barres<\/figure>\n\n\n\n

Les notes ci-dessous sont pour \u00e9tat recuit<\/strong> sauf indication contraire. Recuit signifie que le mat\u00e9riau a \u00e9t\u00e9 chauff\u00e9 \u00e0 environ 700-790 \u00b0C, maintenu pendant une courte p\u00e9riode et refroidi \u00e0 l'air pour stabiliser la microstructure.<\/p>\n\n\n\n

Grade<\/th>Nom commun<\/th>HB<\/th>HV<\/th>HRB<\/th>HRC<\/th>R\u00e9sistance \u00e0 la traction (MPa)<\/th>Utilisation typique<\/th><\/tr><\/thead>
Premi\u00e8re ann\u00e9e<\/td>CP Ti (le plus doux)<\/td>120<\/td>122<\/td>70<\/td>\u2014<\/td>330<\/td>R\u00e9servoirs de produits chimiques, \u00e9changeurs de chaleur<\/td><\/tr>
Niveau 2<\/td>CP Ti (standard)<\/td>145<\/td>145<\/td>80<\/td>\u2014<\/td>345<\/td>Marine, dessalement<\/td><\/tr>
Niveau 3<\/td>CP Ti (fort)<\/td>185<\/td>186<\/td>90<\/td>\u2014<\/td>450<\/td>R\u00e9cipients sous pression<\/td><\/tr>
Grade 4<\/td>CP Ti (r\u00e9sistance la plus \u00e9lev\u00e9e)<\/td>235<\/td>238<\/td>96<\/td>18<\/td>550<\/td>Peau de cellule d'avion, instruments chirurgicaux<\/td><\/tr>
5e ann\u00e9e<\/td>Ti-6Al-4V<\/td>334<\/td>~335<\/td>\u2014<\/td>30-34 (recuit)<\/td>895 (min)<\/td>A\u00e9rospatiale, implants, marine<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Apr\u00e8s traitement en solution et vieillissement (STA) :<\/strong> Le grade 5 peut atteindre une duret\u00e9 HRC 35-39 et une duret\u00e9 Brinell sup\u00e9rieure \u00e0 380 HB. Le cycle STA comprend g\u00e9n\u00e9ralement un traitement en solution \u00e0 925-970 \u00b0C, une trempe \u00e0 l'eau, puis un vieillissement \u00e0 480-590 \u00b0C pendant 4 \u00e0 8 heures, conform\u00e9ment aux sp\u00e9cifications de TIMET et d'ATI.<\/p>\n\n\n\n

Sources :<\/strong> MatWeb (ASM), fiche technique ATI Grade 5 (atimaterials.com), page des propri\u00e9t\u00e9s du titane de Kyocera SGS Europe.<\/p>\n\n\n\n

Quelle est la duret\u00e9 du titane de grade 5 sur l'\u00e9chelle Rockwell C ?<\/h2>\n\n\n\n

Il s'agit de la question la plus fr\u00e9quemment pos\u00e9e pour le grade 5, voici donc la r\u00e9ponse directe.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9tat recuit :<\/strong> Rockwell C 30-34. Il s'agit de l'\u00e9tat standard de la plupart des barres, t\u00f4les et plaques de grade 5 disponibles dans le commerce.<\/p>\n\n\n\n

STA (solution trait\u00e9e et vieillie) :<\/strong> Rockwell C 35-39. Une duret\u00e9 plus \u00e9lev\u00e9e s'accompagne d'une ductilit\u00e9 r\u00e9duite - l'allongement passe d'environ 14% \u00e0 10% selon la fiche technique d'ATI.<\/p>\n\n\n\n

Travaill\u00e9 \u00e0 froid :<\/strong> Peut atteindre HRC 36-40 mais avec un allongement encore plus faible (g\u00e9n\u00e9ralement inf\u00e9rieur \u00e0 8%).<\/p>\n\n\n\n

Contexte :<\/strong> La lame d'un couteau en acier inoxydable 304 \u00e0 l'\u00e9tat recuit est d'environ HRB 80 (environ HRC 15-20). Un couteau en acier inoxydable 440C tremp\u00e9 atteint une HRC de 58 \u00e0 60. Un cadre ou un corps de couteau en titane de grade 5 \u00e0 HRC 30-34 surpassera l'acier inoxydable en termes de corrosion, mais perdra en r\u00e9sistance aux rayures par rapport \u00e0 l'acier 440C.<\/p>\n\n\n\n

Tableau de conversion de la duret\u00e9 : Titane vs. aciers courants<\/h2>\n\n\n\n
\"Tableau<\/figure>\n\n\n\n

Ce tableau convertit les valeurs de duret\u00e9 d'une \u00e9chelle \u00e0 l'autre, sur la base des conversions approximatives de la norme ASTM E140.<\/p>\n\n\n\n

Mat\u00e9riau<\/th>Condition<\/th>HB<\/th>HV<\/th>HRB<\/th>HRC<\/th><\/tr><\/thead>
Titane Grade 1<\/td>Recuit<\/td>120<\/td>122<\/td>70<\/td>\u2014<\/td><\/tr>
Titane Grade 2<\/td>Recuit<\/td>145<\/td>145<\/td>80<\/td>\u2014<\/td><\/tr>
Titane grade 5<\/td>Recuit<\/td>334<\/td>~335<\/td>\u2014<\/td>30-34<\/td><\/tr>
Titane grade 5<\/td>STA<\/td>380+<\/td>400+<\/td>\u2014<\/td>35-39<\/td><\/tr>
Acier inoxydable 304<\/td>Recuit<\/td>149<\/td>152<\/td>79<\/td>\u2014<\/td><\/tr>
Acier inoxydable 316<\/td>Recuit<\/td>146<\/td>152<\/td>80<\/td>\u2014<\/td><\/tr>
17-4 PH Inox<\/td>H900<\/td>420<\/td>440<\/td>\u2014<\/td>40-44<\/td><\/tr>
AISI 4140<\/td>Q&T<\/td>380<\/td>400<\/td>\u2014<\/td>38-42<\/td><\/tr>
AISI 4340<\/td>Q&T<\/td>363<\/td>385<\/td>\u2014<\/td>36-40<\/td><\/tr>
Inox 440C<\/td>Tremp\u00e9<\/td>\u2014<\/td>697<\/td>\u2014<\/td>58-60<\/td><\/tr>
Acier \u00e0 outils (D2)<\/td>Tremp\u00e9<\/td>621<\/td>~748<\/td>\u2014<\/td>60-62<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Principaux enseignements :<\/strong> Le titane de grade 5 \u00e0 l'\u00e9tat recuit se situe \u00e0 environ 10-15 points HRC en dessous des aciers de r\u00e9sistance moyenne et \u00e0 25-30 points HRC en dessous des aciers \u00e0 outils. Il s'agit d'une diff\u00e9rence significative pour toute application critique \u00e0 l'usure. Note : Les valeurs Brinell sup\u00e9rieures \u00e0 ~500 HB sont moins fiables, car le p\u00e9n\u00e9trateur \u00e0 bille standard de 10 mm commence \u00e0 s'aplatir \u00e0 des niveaux de duret\u00e9 tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

Pourquoi le titane se raye-t-il facilement ? - La m\u00e9tallurgie<\/h2>\n\n\n\n
\"Infographie<\/figure>\n\n\n\n

Il y a quatre raisons pour lesquelles la surface du titane est inf\u00e9rieure \u00e0 celle de l'acier dans les tests de rayures, et aucune d'entre elles n'est li\u00e9e \u00e0 la r\u00e9sistance.<\/p>\n\n\n\n

1. Faible duret\u00e9 de la surface.<\/strong> Comme indiqu\u00e9 ci-dessus, le grade 5 se situe entre 30 et 34 HRC. En dessous de HRC 40, la plupart des aciers tremp\u00e9s ne sont pas soumis \u00e0 un test de rayure.<\/p>\n\n\n\n

2. Faible conductivit\u00e9 thermique.<\/strong> Le titane conduit la chaleur \u00e0 une vitesse d'environ 6,7 W\/m-K, contre 16,2 W\/m-K pour l'acier inoxydable 316 et 49,8 W\/m-K pour l'acier au carbone ordinaire. Pendant l'usinage ou la coupe, la chaleur se concentre au point de contact au lieu de se dissiper. Cela acc\u00e9l\u00e8re l'usure de l'outil et rend la surface plus sensible aux d\u00e9formations localis\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n

3. Tendance exasp\u00e9rante.<\/strong> Le titane a une forte tendance \u00e0 se souder \u00e0 froid \u00e0 lui-m\u00eame et \u00e0 d'autres m\u00e9taux en cas de contact glissant. La couche de TiO\u2082 qui prot\u00e8ge contre la corrosion se d\u00e9compose sous l'effet de la friction, et la surface nue du titane adh\u00e8re au m\u00e9tal adjacent. C'est la raison pour laquelle les boulons en titane ont besoin d'antigrippant et que les roulements en titane sur titane sont \u00e0 \u00e9viter.<\/p>\n\n\n\n

4. Couche d'oxyde de passivation.<\/strong> La couche de TiO\u2082 n'a que quelques nanom\u00e8tres d'\u00e9paisseur. Elle est excellente pour la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion, mais n'offre aucune protection m\u00e9canique contre les rayures. Une fois ray\u00e9e, la couche se reforme, mais la rayure elle-m\u00eame est permanente dans le m\u00e9tal sous-jacent.<\/p>\n\n\n\n

Titane vs. acier : la duret\u00e9 au coude \u00e0 coude<\/h2>\n\n\n\n
\"Comparaison<\/figure>\n\n\n\n
Propri\u00e9t\u00e9<\/th>Grade 5 Ti (recuit)<\/th>316 SS (recuit)<\/th>Acier 4140 (Q&T)<\/th>440C SS (tremp\u00e9)<\/th><\/tr><\/thead>
Brinell (HB)<\/td>334<\/td>146<\/td>380<\/td>\u2014<\/td><\/tr>
Rockwell C<\/td>30-34<\/td>~18 (HRB 80)<\/td>38-42<\/td>58-60<\/td><\/tr>
Traction (MPa)<\/td>895<\/td>515<\/td>1020<\/td>~1970<\/td><\/tr>
Densit\u00e9 (g\/cm\u00b3)<\/td>4.43<\/td>8.00<\/td>7.85<\/td>7.75<\/td><\/tr>
Rapport force\/poids<\/td>~202<\/td>~64<\/td>~130<\/td>~254<\/td><\/tr>
R\u00e9sistance \u00e0 la corrosion<\/td>Excellent<\/td>Bon<\/td>Moyen (a besoin d'un rev\u00eatement)<\/td>Juste<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Conclusion en langage clair :<\/strong> L'acier l'emporte par sa duret\u00e9. Le titane l'emporte gr\u00e2ce \u00e0 la combinaison de la solidit\u00e9, de la l\u00e9g\u00e8ret\u00e9 et de la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion. Il n'existe aucun sc\u00e9nario dans lequel le titane est \u201cplus dur que l'acier\u201d en termes absolus. L'affirmation marketing selon laquelle le titane est plus dur est incorrecte, et la r\u00e9p\u00e9ter dans des fiches techniques ou des articles de blog nuit \u00e0 la cr\u00e9dibilit\u00e9 aupr\u00e8s des ing\u00e9nieurs.<\/p>\n\n\n\n

Durcissement du titane : Peut-on augmenter la surface ?<\/h2>\n\n\n\n
\"Rev\u00eatement<\/figure>\n\n\n\n

Oui, par des traitements de surface, et non par la m\u00e9tallurgie de masse comme pour le durcissement de l'acier. Le titane ne peut pas \u00eatre tremp\u00e9 et revenu de la m\u00eame mani\u00e8re que l'acier au carbone 1095.<\/p>\n\n\n\n

Nitruration :<\/strong> Introduit de l'azote dans la surface \u00e0 700-900 \u00b0C. Produit une profondeur de c\u00e9mentation de 10-50 \u03bcm avec une duret\u00e9 de surface de 900-1200 HV (environ \u00e9quivalent HRC 67-72). Une recherche publi\u00e9e dans ScienceDirect (2016) confirme une am\u00e9lioration mesurable de la r\u00e9sistance \u00e0 l'usure sur Ti-6Al-4V via la nitruration gazeuse.<\/p>\n\n\n\n

La c\u00e9mentation :<\/strong> Introduit du carbone \u00e0 850-950 \u00b0C. Une \u00e9tude publi\u00e9e en 2024 dans MDPI Coatings a montr\u00e9 que la c\u00e9mentation cr\u00e9e une couche de TiC (carbure de titane) dont la duret\u00e9 est couramment rapport\u00e9e \u00e0 2500-3200 HV (plage bibliographique pour le TiC) dans les \u00e9chantillons test\u00e9s, ce qui am\u00e9liore consid\u00e9rablement la r\u00e9sistance \u00e0 l'usure.<\/p>\n\n\n\n

Grenaillage de pr\u00e9contrainte :<\/strong> Il cr\u00e9e une contrainte r\u00e9siduelle de compression sur la surface, ce qui am\u00e9liore la r\u00e9sistance \u00e0 la fatigue. En ce qui concerne la duret\u00e9 de la surface, une \u00e9tude de l'ASME a montr\u00e9 que le grenaillage de pr\u00e9contrainte augmentait la duret\u00e9 de la surface du Ti-6Al-4V d'environ 335 HV \u00e0 500-620 HV, en fonction de l'intensit\u00e9 et de la couverture - des am\u00e9liorations significatives pour les applications sensibles \u00e0 la fatigue.<\/p>\n\n\n\n

Rev\u00eatements PVD TiN (TiN, TiAlN, DLC) :<\/strong> D\u00e9pose un film mince et extr\u00eamement dur. Les rev\u00eatements TiN (nitrure de titane) atteignent 2300-3000 HV et sont standard sur les outils de coupe et les bo\u00eetiers de montres (eifeler : 2300 HV typique ; BryCoat : 2500-3000 HV typique).<\/p>\n\n\n\n

Expanite\u00ae (durcissement interstitiel) :<\/strong> Un processus propri\u00e9taire qui produit une alpha-case d'une duret\u00e9 d'environ 900 HV \u00e0 une profondeur de 10-30 \u03bcm, selon les r\u00e9sultats des tests d'usure ASTM G133 publi\u00e9s par Expanite.<\/p>\n\n\n\n

Le test Scratch dans le monde r\u00e9el : L'exp\u00e9rience r\u00e9elle des utilisateurs<\/h2>\n\n\n\n

Dans les fils de discussion Reddit de r\/Watches, r\/GrandSeikos et r\/CitizenWatches, le constat est le m\u00eame : les montres en titane se rayent plus rapidement que les montres en acier inoxydable dans des conditions identiques d'utilisation quotidienne. Les utilisateurs d\u00e9crivent de l\u00e9g\u00e8res marques de bureau apparaissant au bout de quelques semaines, alors qu'un bo\u00eetier \u00e9quivalent en acier inoxydable d\u00e9veloppe des marques visibles apr\u00e8s des mois d'utilisation similaire.<\/p>\n\n\n\n

Dans la communaut\u00e9 des couteliers (BladeForums), les utilisateurs notent que les pliants en titane d\u00e9veloppent des marques d'aff\u00fbtage de la lame lors du transport en poche, alors que les lames en acier dans le m\u00eame r\u00f4le restent plus propres. Le consensus : le titane est choisi pour les couteaux non pas pour sa r\u00e9sistance aux rayures, mais pour sa l\u00e9g\u00e8ret\u00e9, son immunit\u00e9 \u00e0 la corrosion et la sensation satisfaisante d'un cadre solide mais l\u00e9ger.<\/p>\n\n\n\n

Du point de vue d'un machiniste CNC, le titane Grade 5 est plus dur pour l'outillage que l'acier inoxydable - non pas parce que la pi\u00e8ce est plus dure, mais parce que la faible conductivit\u00e9 thermique du titane et sa r\u00e9activit\u00e9 chimique aux temp\u00e9ratures de coupe provoquent une usure pr\u00e9matur\u00e9e de l'outil. Les vitesses d'usinage pour le Ti-6Al-4V sont typiquement de 20 \u00e0 40% de celles utilis\u00e9es pour l'acier inoxydable 316 selon les guides techniques de Sandvik et Kennametal, et la dur\u00e9e de vie de l'outil est plus courte sans une strat\u00e9gie de refroidissement appropri\u00e9e et des outils en carbure tranchants et rev\u00eatus.<\/p>\n\n\n\n

Quand la duret\u00e9 ne compte pas : Applications pour lesquelles le titane l'emporte<\/h2>\n\n\n\n

Il existe une longue liste de sc\u00e9narios o\u00f9 la moindre duret\u00e9 du titane n'est pas pertinente et o\u00f9 ses avantages sont d\u00e9cisifs.<\/p>\n\n\n\n

Pi\u00e8ces structurelles pour l'a\u00e9rospatiale :<\/strong> Un support d'avion n'a pas besoin de r\u00e9sister aux rayures. Il doit survivre \u00e0 20 000 heures de vol \u00e0 des charges cycliques \u00e9lev\u00e9es sans se fissurer, r\u00e9sister \u00e0 la corrosion galvanique au niveau des joints de fixation, et faire les deux pour un poids inf\u00e9rieur de 40% \u00e0 celui d'un \u00e9quivalent en acier. Le titane de grade 5 r\u00e9pond \u00e0 ces trois exigences ; l'acier tremp\u00e9 \u00e9choue \u00e0 la troisi\u00e8me.<\/p>\n\n\n\n

Implants m\u00e9dicaux (grade 23 \/ ELI) :<\/strong> Une tige de hanche doit r\u00e9sister \u00e0 la corrosion \u00e0 l'int\u00e9rieur du corps humain pendant des d\u00e9cennies. Les rayures superficielles dues aux manipulations chirurgicales n'ont pas d'importance en service. La surface d'int\u00e9gration osseuse est rendue rugueuse intentionnellement (par sablage ou gravure \u00e0 l'acide) pour favoriser l'ost\u00e9oint\u00e9gration.<\/p>\n\n\n\n

Quincaillerie marine :<\/strong> Un passe-coque en titane sur un yacht d'eau sal\u00e9e ne s'ab\u00eemera pas et ne se corrodera pas, contrairement \u00e0 l'acier inoxydable 316, qui est vuln\u00e9rable \u00e0 l'ab\u00eeme dans l'eau de mer chaude et stagnante. Les rayures dues \u00e0 l'accostage sont esth\u00e9tiques et non fonctionnelles.<\/p>\n\n\n\n

Traitement chimique :<\/strong> Le titane de grade 2 est le mat\u00e9riau standard pour les \u00e9changeurs de chaleur dans les environnements riches en chlorure o\u00f9 l'acier inoxydable 316 tombe en panne en quelques mois. L'indice de duret\u00e9 n'a pas d'importance ; la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion est le crit\u00e8re de s\u00e9lection.<\/p>\n\n\n\n

Applications d\u00e9pendantes de la duret\u00e9 : L\u00e0 o\u00f9 l'acier l'emporte<\/h2>\n\n\n\n

Lorsque la duret\u00e9 d\u00e9termine directement les performances, l'acier reste le meilleur choix.<\/p>\n\n\n\n

Outils de coupe et lames :<\/strong> Le tranchant d'un couteau ayant une duret\u00e9 de 58 \u00e0 60 HRC tient des centaines de fois plus longtemps que celui d'un couteau ayant une duret\u00e9 de 30 \u00e0 34 HRC. C'est pourquoi les couteaux haut de gamme utilisent des aciers \u00e0 outils tremp\u00e9s (M390, S90V, CPM-S110V) plut\u00f4t que du titane, malgr\u00e9 l'attrait de ce dernier pour les cadres et les poign\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n

Dents d'engrenage et surfaces d'appui :<\/strong> La r\u00e9sistance \u00e0 la fatigue de contact augmente avec la duret\u00e9 de la surface. Les aciers alli\u00e9s tremp\u00e9s (HRC 58-62) et les aciers c\u00e9ment\u00e9s sont standard pour les engrenages et les roulements. Le titane n'est pas utilis\u00e9 dans les roulements.<\/p>\n\n\n\n

Pi\u00e8ces de machine \u00e0 forte usure :<\/strong> Les plaques d'usure, les bagues et les glissi\u00e8res n\u00e9cessitent une duret\u00e9 de surface sup\u00e9rieure \u00e0 HRC 50. Les aciers lisses ou tremp\u00e9s sont la solution par d\u00e9faut.<\/p>\n\n\n\n

R\u00e9sum\u00e9 : Ce qu'il faut retenir<\/h2>\n\n\n\n
    \n
  • Le titane grade 5 (Ti-6Al-4V) n'est pas dur.<\/strong>\u00a0Il se situe \u00e0 Rockwell C 30-34 (recuit), ce qui est plus doux que la plupart des aciers inoxydables et beaucoup plus doux que les aciers \u00e0 outils.<\/li>\n\n\n\n
  • Le titane est solide et l\u00e9ger.<\/strong>\u00a0Son rapport r\u00e9sistance\/poids est sup\u00e9rieur \u00e0 celui de l'acier et il r\u00e9siste naturellement \u00e0 la corrosion.<\/li>\n\n\n\n
  • Les chiffres varient en fonction du traitement thermique.<\/strong>\u00a0V\u00e9rifiez toujours si une fiche technique indique des valeurs recuites ou STA. L'\u00e9cart peut \u00eatre de 5 \u00e0 9 points HRC.<\/li>\n\n\n\n
  • Les traitements de surface fonctionnent.<\/strong>\u00a0La nitruration, la c\u00e9mentation, les rev\u00eatements PVD et l'Expanite peuvent augmenter la duret\u00e9 de la surface jusqu'\u00e0 HRC 60+ tout en pr\u00e9servant les propri\u00e9t\u00e9s du titane.<\/li>\n\n\n\n
  • La duret\u00e9 n'est pas la bonne mesure pour de nombreuses applications du titane.<\/strong>\u00a0La r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion, la r\u00e9sistance \u00e0 la fatigue, la biocompatibilit\u00e9 et le poids sont les v\u00e9ritables raisons de choisir le titane.<\/li>\n\n\n\n
  • L'acier est plus dur.<\/strong>\u00a0A chaque fois. Si la duret\u00e9 est votre principale exigence en mati\u00e8re de conception, choisissez l'acier et \u00e9conomisez de l'argent.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

    FAQ<\/h2>\n\n\n\n

    Quelle est la duret\u00e9 Rockwell du titane de grade 5 ?<\/strong>
    Le titane de grade 5 (Ti-6Al-4V) \u00e0 l'\u00e9tat recuit est Rockwell C 30-34. Apr\u00e8s traitement en solution et vieillissement (STA), elle passe \u00e0 Rockwell C 35-39. Ces valeurs sont document\u00e9es dans la fiche technique de l'ATI et dans la base de donn\u00e9es des mat\u00e9riaux de MatWeb.<\/p>\n\n\n\n

    Quelle est la duret\u00e9 du titane par rapport \u00e0 celle de l'acier ?<\/strong>
    Le titane grade 5 (HRC 30-34) est nettement plus doux que la plupart des aciers de construction. L'acier AISI 4140 tremp\u00e9 et revenu atteint un HRC de 38 \u00e0 42. Les aciers \u00e0 outils tremp\u00e9s d\u00e9passent HRC 60. L'avantage du titane n'est pas sa duret\u00e9, mais son rapport poids\/r\u00e9sistance et sa r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion.<\/p>\n\n\n\n

    Pourquoi le titane est-il mou alors qu'il est solide ?<\/strong>
    La r\u00e9sistance et la duret\u00e9 sont des propri\u00e9t\u00e9s diff\u00e9rentes. La solidit\u00e9 mesure la r\u00e9sistance aux forces de traction (tension). La duret\u00e9 mesure la r\u00e9sistance \u00e0 l'indentation de la surface. La structure cristalline du titane (HCP alpha, BCC b\u00eata) offre une excellente r\u00e9sistance \u00e0 la traction, mais ne r\u00e9siste pas \u00e0 la d\u00e9formation superficielle comme le font les microstructures fortement alli\u00e9es et trait\u00e9es thermiquement des aciers \u00e0 outils.<\/p>\n\n\n\n

    Le titane peut-il \u00eatre c\u00e9ment\u00e9 ?<\/strong>
    Oui, gr\u00e2ce \u00e0 des traitements de surface plut\u00f4t qu'\u00e0 un traitement thermique global. La nitruration, la c\u00e9mentation et les rev\u00eatements PVD peuvent augmenter la duret\u00e9 de la surface du titane de HRC 30-34 \u00e0 HRC 60-70. Ces traitements ajoutent une couche superficielle dure tandis que le mat\u00e9riau principal conserve sa force et sa ductilit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

    Pourquoi ma montre en titane se raye-t-elle si facilement ?<\/strong>
    Les montres en titane ont une duret\u00e9 superficielle de HRC 30-34, tandis que les montres en acier inoxydable ont g\u00e9n\u00e9ralement une duret\u00e9 de HRB 80-90 (environ HRC 15-20 pour le recuit) - mais l'acier inoxydable peut \u00eatre travaill\u00e9 \u00e0 froid et tremp\u00e9 en surface plus efficacement. En pratique, la tr\u00e8s fine couche naturelle d'oxyde TiO\u2082 sur le titane n'offre aucune protection contre les rayures, tandis que l'acier inoxydable se durcit au contact de la surface. De nombreuses marques horlog\u00e8res utilisent des rev\u00eatements DLC ou c\u00e9ramiques sur les bo\u00eetiers en titane pour compenser.<\/p>\n\n\n\n

    Le titane est-il plus dur que l'aluminium ?<\/strong>
    Oui. L'aluminium pur a un HRB de 20 et un HV de 25. M\u00eame le titane de grade 1 le plus mou (HRB 70, HV 122) est nettement plus dur que l'aluminium. Le titane de grade 5 (HV 349) est environ 14 fois plus dur que l'aluminium pur sur l'\u00e9chelle de Vickers.<\/p>\n\n\n\n

    Quelle est la duret\u00e9 Brinell du titane grade 2 ?<\/strong>
    Le titane grade 2 a une duret\u00e9 Brinell d'environ 145 HB \u00e0 l'\u00e9tat recuit, selon MatWeb. Cette duret\u00e9 est similaire \u00e0 celle de l'acier inoxydable 316 recuit (146 HB selon MatWeb), mais le titane Grade 2 est nettement plus l\u00e9ger (4,51 g\/cm\u00b3 contre 8,0 g\/cm\u00b3 pour l'acier inoxydable).<\/p>\n\n\n\n

    Le titane devient-il plus dur avec le temps ?<\/strong>
    Le titane ne vieillit pas naturellement \u00e0 temp\u00e9rature ambiante. Cependant, les alliages de titane peuvent \u00eatre volontairement vieillis par traitement thermique (typiquement 480-590 \u00b0C pendant plusieurs heures) pour augmenter la duret\u00e9. En service \u00e0 des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es (sup\u00e9rieures \u00e0 300 \u00b0C), certains alliages de titane peuvent pr\u00e9senter des changements subtils de propri\u00e9t\u00e9s sur de longues dur\u00e9es d'exposition, mais ce n'est pas la m\u00eame chose que de \u201cdevenir plus dur\u201d.\u201d<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Titanium is strong but not hard. In Rockwell C terms, Grade 5 titanium (Ti-6Al-4V) sits at HRC 30\u201334 in the annealed condition and HRC 35\u201339 after solution-treated-and-aged (STA). That is softer than most stainless steels and much softer than hardened tool steels. The trade-off is a strength-to-weight ratio roughly twice that of steel and natural corrosion resistance titanium […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":4032,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-4028","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4028","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4028"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4028\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4035,"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4028\/revisions\/4035"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4032"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4028"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4028"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4028"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}